住宅楼深层搅拌桩施工方案.doc

目 录第一章 工程概况11.1地理位置11.2建筑概述11.3结构概述11.4 地质概况21.5 工程管理21.6 方案编制依据及相关参考规范2第二章 施工方案31、主要机械设备32、搅拌桩施工方案3第三章 安全文明措施61、安全生产保证措施62、文明建设措施7附图： 17#楼基坑加固平面布置图 01 17#楼基坑加固剖面图 02 计算书第一章 工程概况1.1地理位置1.2建筑概述基地面积103515.23，总建筑面积为175581.57。本标段施工总建筑面积为76529.74。序号号房名称层数建筑面积（m2）建筑高度（m）地下室面积（m2）16#住宅楼18层9677.6351.4498.7327#住宅楼18层9677.6351.4498.73312#住宅楼18层4861.5151.4255.41413#住宅楼14层4611.5840.2516#住宅楼11层2134.4331.8617#住宅楼14层4935.4140.2323.83718#住宅楼14层4611.5840.2819#住宅楼14层5389.0040.2920#住宅楼14层5389.0040.21021#住宅楼14层5389.0040.21122#住宅楼14层4972.5240.21226#住宅楼14层4935.4140.2323.831327#住宅楼14层4972.5240.21432#住宅楼14层4972.5240.2总计建筑面积：76529.741.3结构概述本工程建筑抗震设防类别为丙类建筑，抗震设防烈度7度，类场地，特征周期0.9秒，设计基本地震加速度值0.1g。结构设计使用年限为50年，结构安全等级为二级，基础安全等级二级。本工程由十一十八层小高层住宅，多层公建和独立单层地下车库，小高层采用剪力墙结构体系抗震等级为三级，其中短脂剪力墙部分抗震等级为二级。本工程桩基采用PHC管桩，桩径为400，桩长为33米，分为PHC-A400(80)、PHC-B400(80)、PHC-AB400(80)三种桩型。1.4 地质概况场地平均绝对标高在+4.400m左右，本工程0.000为绝对标高+5.050m，场地相对标高为-0.650m。本工程根据业主提供的勘察院提供的本场地的地质勘察报告，基坑开挖深度范围内涉及的地基土层为层。表二土层物理力学性质参数表土层序号土层名称层底标高（m）土层厚度(m)土层描述1填土0.502.603.731.30以粘性土为主，夹砖瓦碎石等杂物，土质不均2浜填土2.210.552.103.30粘性土夹砖瓦碎石等，下部含灰黑色有机会，土质极差褐黄灰黄色粉质粘土1.670.580.402.60含氧化铁锰质斑点及其结核，由上至下土质渐软灰色淤泥质粉质粘土夹粉土-3.92-6.175.007.20夹粉土薄层，局部呈互层状，土质不均1.5 工程管理建设单位： 设计单位： 监理单位： 施工单位： 1.6 方案编制依据及相关参考规范 业主及设计提供的施工图纸以及其它相关资料； 现场实际情况； 上海市政府有关安全、文明施工的各项法规和规定； 现行国家及地方施工技术规范； 现行国家及地方质量验收规范； 现行国家及地方安全技术规程。1、工程测量规范GB5002620072、建筑基坑支护技术规程JGJ12019993、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB5020220024、混凝土外加剂应用技术规范GB5011920035、建筑地基处理技术规范JGJ792002第二章 施工方案1、主要机械设备工程主要机械一、围护阶段序号机械设备名称规格(型号)数量功率备 注1二轴搅拌桩机1台2泥浆泵2台3潜水泵2台4交、直流电焊机1台5制浆机0.6m31台6注浆机UBJ-21台2、搅拌桩施工方案2.1概况由于本标段施工场地较为狭小，造成我部临时设施布置非常困难，经过多次研究决定，将现场办公室布置于17#楼南侧及东侧离基坑3.5米左右。因17#楼基坑开挖较深为3.15米，考虑到基坑开挖可能会造成我部现场临时办公楼沉降。故我部提出在基坑南侧与东侧采用700搅拌桩加固，确保现场办公楼的安全。故考虑在此位置打设700深层搅拌桩地基加固，桩采用700mm500，双头搭接20CM，宽度1.2m，深度7.15m（现场地面向下），桩身长度为6m。深层搅拌桩每立方水泥掺量不少于130kg/m3。17#深层搅拌桩平面布置图A-A剖面图B-B剖面图2.2 施工方法2.2.1测量放样、样槽开挖 根据现场水准点、轴线，放出桩位轴线，打好钢筋定位桩，并请业主复核，并妥善保护。安排0.4m3小挖机或人开挖样槽并将余土合理堆放，须外运时安排外运。2.2.2就位对中搅拌桩与桩的搭设为20cm，施工间隔不得超过24小时。深层搅拌桩机移到指定桩位，桩架在轨道上对中就位，确保安装稳固。轨道须不断按要求移动调整其平整度。2.2.3预拌下沉搅拌机钻进下沉时，应空载运转，并开动机械冷却循环系统，待正常后方可放松钢丝绳，使搅拌机沿导向架搅拌下沉，使土搅松。速度由电气控制装置的电流临测表控制，工作电流不得大于额定值。2.2.4第一次喷浆搅拌提升搅拌桩注浆采用二次提升搅拌头时二次完成，第一次为水泥用量的70%，第二次为30%。搅拌头下沉到设计标高后，开启压泵，出口压力保持在0.4-0.6Mpa。待浆液到达喷浆口，搅拌头一边搅拌提升，一边喷浆，使灰浆与土体伴和。搅拌机边喷浆边旋转边严格按0.5m/min速度提升，直至设计桩顶标高。搅拌头压浆提升到设计的顶面高度时，要求集料中水泥浆正好排空。2.2.5重复搅拌下沉深层搅拌桩喷浆提升到设计标高后，关闭灰浆泵。为使软土和浆液搅拌均匀，搅拌头再次下沉，直至设计深度。2.2.6第二次喷浆搅拌提升搅拌头第二次下沉到设计深度以后，开启注浆泵，清洗管道中残留水泥浆，直至基本干净，同时将粘附于搅拌头的土清洗干净。2.3 搅拌桩质量保证措施1、搅拌桩施工的关键是确保水泥掺合的均匀度和土体的搅拌均匀性，正式施工前，除制定针对性的施工工艺外，还须先作试桩，调节各项工序后制定确实可行的施工操作大纲和施工组织设计。2、为确保深层搅拌桩施工质量，成桩时采用二喷三搅工艺，喷浆搅拌时钻头的提升（下沉）3、搅拌桩施工应控制地面泛浆，确保软弱土层有足够掺合量。4、压浆速度应和提升（下沉）速度相配合，确保额定浆量在桩身长度范围内均匀分布。5、做好每根桩的施工纪录，深度纪录误差不小于10mm，时间纪录误差不大于5s。第三章 安全文明措施1、安全生产保证措施（1） 进入施工现场必须自觉遵守现场安全生产六大纪律。搞好现场标准化，做到文明施工。（2） 施工前必须对操作人员进行技术、质量、安全的交底，并做好记录。（3） 现场工作人员必须持证上岗，外包工必须办妥有关手续，并训练合格。（4） 大型机械进入工地应先平整场地，在确认道路坚实可靠的前提下再铺设好路基箱，方可进行施工作业。（5） 使用起重机械，应有专职指挥，严格执行“十不吊”的规定。（6） 应注意用电安全，电箱要装防触电保护器，照明电线要架空。（7） 挖土前应有地下管道、电缆、其它埋设物的报告书，如在挖土过程中发现与报告内容不符情况，应立即停止施工，不得擅自处理。（8） 基坑四周设1.2m高护栏，上下基坑设临时护梯。（9）适时做好机械的保养和加油，及时遮盖露天运转机械，防止马达等设备因雨受潮漏电等不安全因素，保证设备安全运转。（10）建立现场安全文明值班制度，随时检查及时解决生产过程中所可能发生的安全问题，及文明生产要求。2、文明建设措施（1）在工地四周的围墙、临房外墙等地方，设置反映企业精神、时代风貌的醒目宣传标语，工地内设置宣传栏、黑板报等宣传设施，及时反映工地内各类动态。（2）开展文明教育，施工人员均须遵守市民文明规范。（3）工地现场做到道路畅通、平坦整洁，不乱堆乱放，无散落物，地面平整不积水，无散落的“五头”、“五底”及散物，场地排水构成系统，畅通不堵，并经沉淀池沉淀后排入下水道。（4）加强工地治安综合治理，做到目标管理、制度落实、责任到人。施工现场治安防范措施有力，重点要害部位防范设施有效到位。（5）施工现场的外包队伍人员组织情况明了，建立档案卡片，与分包队伍签订治安防火协议书，对外包队伍人员加强法制教育。（6）做好社区服务工作。工地有专人负责协调与市政交通、环卫等单位的横向关系，定期主动召开会议，听取他们对工程建设的有关意见，保证工程文明施工，使工程成为爱民工程。（7）现场施工人员均佩戴胸卡，胸卡以工作部门、单位为依据，按一定规则统一编号。（8）现场施工人员按不同工作单位佩戴不同颜色的安全帽，现场管理人员按不同工作单位穿着不同颜色的工作服装。（9）混凝土浇灌施工时，商品混凝土搅拌车出入工地路口时应组织专人负责指挥。（10）混凝土浇捣时，混凝土搅拌车必须在场内清理干净，否则不准出场，在场内所散落的混凝土应做到随落随清理。水泥土墙计算书 本计算依据建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)。 一、基本计算参数 1.地质勘探数据如下： 序号 h(m) (kN/m3) C(kPa) () 计算方法 土类型 1 1.09 19.00 10.00 12.00 水土合算 填土 2 2.73 19.20 10.00 12.00 水土合算 填土 3 1.98 18.60 23.00 19.50 水土合算 粘性土 4 5.98 17.30 11.00 20.50 水土合算 粘性土 5 9.30 16.60 11.00 14.00 水土合算 淤泥质土 表中：h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角()。 基坑外侧水标高-1.35m，基坑内侧水标高-4.35m。 2.基本计算参数： 地面标高-0.65m，基坑坑底标高-4.100m， 侧壁重要性系数1.00。 墙顶标高0.00m，墙体总高度6.25m，顶部宽1.20m，底部宽1.20m。 水泥土墙底的摩擦系数根据墙底土层自动判断计算。 水泥土墙截面呈格栅状布置时，每个格子周长5.00m。 墙顶标高以上放坡级数为0级坡。 序号 坡高m 坡宽m 坡角 平台宽m 3.地面超载： 序号 布置方式 作用区域 标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m 1 均布荷载 基坑外侧 0.00 30.00 - - 二、水土压力的计算 1.作用在桩(墙)的主动土压力分布： 第1层土上部标高-0.65m，下部标高-1.74m Ea1上 = (19.000.00+30.00)tg2(45-12.00/2)-210.00tg(45-12.00/2) = 3.48kN/m2 Ea1下 = (19.001.09+30.00)tg2(45-12.00/2)-210.00tg(45-12.00/2) = 17.06kN/m2 第2层土上部标高-1.74m，下部标高-3.40m Ea2上 = (19.001.09+19.200.00+30.00)tg2(45-12.00/2)-210.00tg(45-12.00/2) = 17.06kN/m2 Ea2下 = (19.001.09+19.201.66+30.00)tg2(45-12.00/2)-210.00tg(45-12.00/2) = 37.96kN/m2 第3层土上部标高-3.40m，下部标高-4.47m Ea3上 = (19.001.09+19.201.66+30.00)tg2(45-12.00/2)-210.00tg(45-12.00/2) = 37.96kN/m2 Ea3下 = (19.001.09+19.201.66+30.00)tg2(45-12.00/2)-210.00tg(45-12.00/2) = 37.96kN/m2 第4层土上部标高-4.47m，下部标高-6.45m Ea4上 = (19.001.09+19.201.66+30.00)tg2(45-19.50/2)-223.00tg(45-19.50/2) = 8.74kN/m2 Ea4下 = (19.001.09+19.201.66+30.00)tg2(45-19.50/2)-223.00tg(45-19.50/2) = 8.74kN/m2 第5层土上部标高-6.45m，下部标高-6.90m Ea5上 = (19.001.09+19.201.66+30.00)tg2(45-20.50/2)-211.00tg(45-20.50/2) = 24.48kN/m2 Ea5下 = (19.001.09+19.201.66+30.00)tg2(45-20.50/2)-211.00tg(45-20.50/2) = 24.48kN/m2 2.作用在桩(墙)的被动土压力分布： 第3层土上部标高-3.40m，下部标高-4.47m Ep3上 = (19.200.00)tg2(45+12.00/2)+210.00tg(45+12.00/2) = 24.70kN/m2 Ep3下 = (19.201.07)tg2(45+12.00/2)+210.00tg(45+12.00/2) = 56.02kN/m2 第4层土上部标高-4.47m，下部标高-6.45m Ep4上 = (19.201.07+18.600.00)tg2(45+19.50/2)+223.00tg(45+19.50/2) = 106.22kN/m2 Ep4下 = (19.201.07+18.601.98)tg2(45+19.50/2)+223.00tg(45+19.50/2) = 179.95kN/m2 第5层土上部标高-6.45m，下部标高-6.90m Ep5上 = (19.201.07+18.601.98+17.300.00)tg2(45+20.50/2)+211.00tg(45+20.50/2) = 150.93kN/m2 Ep5下 = (19.201.07+18.601.98+17.300.45)tg2(45+20.50/2)+211.00tg(45+20.50/2) = 167.10kN/m2 3.主动土、被动土压力合力： EA=(3.48+17.06)1.09/2.0+(17.06+37.96)1.66/2.0+(37.96+37.96)1.07/2.0+(8.74+8.74)1.98/2.0+(24.48+24.48)0.45/2.0=125.76kN/m EP=(24.70+56.02)1.07/2.0+(106.22+179.95)1.98/2.0+(150.93+167.10)0.45/2.0=397.99kN/m 4.主动土、被动土压力对水泥土墙底的平衡力矩与力臂： MA=3.481.09/2.05.70+(17.06-3.48)1.09/2.05.52 +17.061.66/2.04.33+(37.96-17.06)1.66/2.04.05 +37.961.07/2.02.96+(37.96-37.96)1.07/2.02.79 +8.741.98/2.01.44+(8.74-8.74)1.98/2.01.11 +24.480.45/2.00.22+(24.48-24.48)0.45/2.00.15 =257.17kN.m/m MP=24.701.07/2.02.96+(56.02-24.70)1.07/2.02.79 +106.221.98/2.01.44+(179.95-106.22)1.98/2.01.11 +150.930.45/2.00.22+(167.10-150.93)0.45/2.00.15 =326.48kN.m/m ha=257.17/125.76=2.04m hp=326.48/397.99=0.82m 三、整体稳定性计算 规范5.1.1条 见水泥土墙计算滑移线图。 四、抗渗透稳定性计算 规范5.1.2条 当基坑底为碎石或砂土、基坑内排水且作用有渗透水压时, 嵌固深度设计值应满足抗渗透稳定条件 hd 1.20(h-hwa) 其中 hd 嵌固深度设计值，取3.50m； 0 侧壁重要性系数，取1.00； h 基坑开挖深度，取2.75m； hwa 基坑外侧水位深度，取0.00m； 嵌固深度设计值满足抗渗透稳定条件！ 五、水泥土墙体厚度计算 规范5.2条 1.当墙底位于碎石或砂土时墙体厚度按照(5.2.1-1)计算要求 其中 Ea 水泥土墙底以上基坑外侧水平荷载标准值合力，取125.76kN/m； ha 合力Ea作用点至水泥土墙底的距离，取2.04m； Ep 水泥土墙底以上基坑内侧水平荷载标准值合力，取397.99kN/m； hp 合力Ep作用点至水泥土墙底的距离，取0.82m； cs 水泥土墙的平均重度，取18.00kN/m3； w 水的重度，取10.00kN/m3； hwa 基坑外侧水位深度，取0.00m； hwp 基坑内侧水位深度，取0.00m。 墙体厚度b实际取1.20m，满足抗倾覆要求! 2.当墙底位于粘性土或粉土时墙体厚度按照(5.2.1-2)计算要求 墙体厚度b实际取1.20m，满足抗倾覆要求! 3.墙体厚度按照(5.2.1-3)计算要求要大于0.4h 经过计算得到墙体厚度 b要大于0.42.75m! 墙体厚度b实际取1.20m，满足构造要求! 六、正截面承载力验算 规范5.3条 1.墙截面正应力计算: 其中 cs 水泥土墙的平均重度，取18.00kN/m3； z 墙顶至计算截面的深度，取最大弯矩处，z=5.00m； M 单位长度水泥土墙截面弯矩设计值，取最大弯矩169.16kN.m/m； W 单位长度水泥土墙截面模量，W=1.01.201.20/6=0.24m3/m； fcs 水泥土开挖龄期抗压强度设计值。 经过计算得到上式左边 =1.251.0018.005.00+169.16/0.24=817